我國(guó)固廢資源化的技術(shù)及創(chuàng)新發(fā)展分析

徐志強(qiáng)

(金山區(qū)輻射和危險(xiǎn)廢物管理中心，上海 200540)

0 引 言

從改革開(kāi)放以后，中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)獲得快速發(fā)展，人們的生活水平與生活質(zhì)量亦大幅度提升。生活質(zhì)量的提升所帶來(lái)的相關(guān)問(wèn)題即是生活垃圾等多種固廢物的產(chǎn)生量亦在逐漸提升，此種問(wèn)題在中國(guó)城市地區(qū)發(fā)生更為明顯，而農(nóng)村地區(qū)將秸稈作為代表的多種種植廢物形成的廢物污染亦十分明顯，針對(duì)固體廢物的管理是我國(guó)政府及相關(guān)部門(mén)最薄弱的環(huán)節(jié)，故而應(yīng)當(dāng)從國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家引進(jìn)成熟的管理技術(shù)，對(duì)我國(guó)固廢物進(jìn)行高效管理與運(yùn)用。

1 我國(guó)傳統(tǒng)固廢的處置處理技術(shù)

1.1 填埋形式

填埋這種處理形式，具備處理量大、成本低、適應(yīng)性強(qiáng)與管理方便等多種優(yōu)點(diǎn)，但當(dāng)前這種填埋形式大多數(shù)均運(yùn)用在一部分經(jīng)濟(jì)相對(duì)落后但是土地面積非常寬闊的各種貧困地區(qū)，此種形式的不足即是土地面積占用量很大，極易對(duì)土壤與地下水產(chǎn)生污染?，F(xiàn)如今，有關(guān)技術(shù)工作人員依靠現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)對(duì)利用填埋形式產(chǎn)生的污染問(wèn)題實(shí)行相關(guān)控制工作，比如將垃圾進(jìn)行壓縮與垃圾破碎后在進(jìn)行填埋等，這些對(duì)策有助于增強(qiáng)固廢的分解，然而不足之處即是在分解進(jìn)程中極易形成諸多沼氣，如若疏忽一點(diǎn)則就會(huì)產(chǎn)生非常嚴(yán)重的火災(zāi)。

1.2 焚燒形式

對(duì)固廢實(shí)施焚燒工作不但能夠減少大量土地資源的利用，而且焚燒所形成的熱量能夠用在發(fā)電供暖等多種利民惠民工程建設(shè)中，此種處理形式往往多用于能源不足、土地緊張的相關(guān)地區(qū)廣泛運(yùn)用。但是焚燒的不足之處仍然非常明顯，固廢物在實(shí)際焚燒進(jìn)程中產(chǎn)生的各種大氣污染物會(huì)對(duì)空氣中的大氣產(chǎn)生非常嚴(yán)重的污染，由此利用焚燒進(jìn)行處置就對(duì)國(guó)家科學(xué)實(shí)力提出很高的要求。對(duì)于此種形式，中國(guó)當(dāng)前運(yùn)用焚燒爐進(jìn)行焚燒，能夠減少對(duì)大氣產(chǎn)生的污染，具備相應(yīng)的推廣價(jià)值與宣傳價(jià)值。

2 我國(guó)固體廢物處理的新技術(shù)

2.1 固廢水泥窯共處理技術(shù)

所謂固廢水泥窯共處理，即是在水泥物質(zhì)的生產(chǎn)進(jìn)程中運(yùn)用固體廢物，根據(jù)固體廢物來(lái)代替各種一次性燃料以及一次性原料，運(yùn)用固體廢物中存有的再生能源與再生材料。主要囊括三種路徑，其一固體廢物可以代替原化料-水泥煅燒熟料，其二，固體廢物可以代替燃料化-水泥燃料煅燒熟料，其三，固體廢物可以替代混合材。我國(guó)水泥窯能夠處理的相關(guān)廢物包含各種工業(yè)廢渣、工業(yè)危險(xiǎn)廢物、各類(lèi)污泥以及各種城市垃圾等多種。共處置技術(shù)在西方多個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)有很多年的運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)，社會(huì)、環(huán)境與經(jīng)濟(jì)效益得到顯著提升?，F(xiàn)如今，我國(guó)水泥企業(yè)對(duì)于各種廢物的應(yīng)用主要限制在原料代替層面，然而在燃料代替層面仍然處在探索時(shí)期。在社會(huì)其他行業(yè)，除去水泥窯協(xié)同處置技術(shù)之外，亦實(shí)行了共處置技術(shù)的相關(guān)探究，比如運(yùn)用煉鐵高爐來(lái)處理處置各種金屬尾渣、各種礦砂、各種廢塑料以及煤焦油等廢物，運(yùn)用電廠爐來(lái)處置處理污水廠產(chǎn)生的污泥，已獲得很好的成效。在“十三五”規(guī)劃期間，引入創(chuàng)新型、發(fā)展性固廢共處置技術(shù)是我國(guó)固體廢物處理處置領(lǐng)域社會(huì)企業(yè)在相關(guān)行業(yè)中保持先進(jìn)性、前沿性的主要形式之一，全面利用工業(yè)窯爐開(kāi)展各種工業(yè)固廢、危險(xiǎn)固廢以及有機(jī)固廢共處理技術(shù)，把固體廢物處理處置和本行業(yè)的對(duì)應(yīng)產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，是日后固廢處理處置的主要發(fā)展目標(biāo)與方向。

2.2 固廢等離子氣化處理技術(shù)

所謂等離子氣化技術(shù)，即是指能夠從固廢中提煉出能夠回收的相關(guān)物品以及將碳基廢物轉(zhuǎn)變成合成氣，此種合成氣屬于一種十分簡(jiǎn)單利用一氧化碳與氫氣共同構(gòu)成的可燃?xì)怏w，能夠直接燃燒或者用來(lái)提取出更為高級(jí)的一些燃料與化學(xué)用品。在冷卻之后產(chǎn)生的灰渣屬于玻璃狀物質(zhì)，因等離子氣化技術(shù)具有非常緊密的架構(gòu)，十分適合將其作為一種建筑材料應(yīng)用。故而，可以最大程度做到污染物的零排放。應(yīng)用等離子氣化技術(shù)能夠高效摧毀與二噁英相關(guān)的有害物質(zhì)，尤其適用于焚燒飛灰等各種危險(xiǎn)廢物的處置。在西方國(guó)家，等離子氣化技術(shù)發(fā)展相對(duì)完善，從2000年開(kāi)始在全世界領(lǐng)域內(nèi)推動(dòng)創(chuàng)建商業(yè)化形式的等離子體廢物處理項(xiàng)目。在我國(guó)，對(duì)于等離子氣化技術(shù)研究比較晚，大部分均集中在探究、實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)階段。主要用來(lái)針對(duì)城市固體廢物處置，比如化學(xué)污泥、垃圾飛灰以及電子垃圾等多種領(lǐng)域，為運(yùn)用在工程項(xiàng)目實(shí)踐中積累諸多經(jīng)驗(yàn)。

2.3 工業(yè)固廢綜合處置技術(shù)

工業(yè)固廢的主要來(lái)源就是工業(yè)生產(chǎn)，工業(yè)固體廢物中含有的有毒成分與有害成分要比日常生活垃圾以及農(nóng)業(yè)垃圾高出很多，并且污染物亦更加集中，故而如若發(fā)生污染危害，則產(chǎn)生的污染程度是非常嚴(yán)重的。伴隨當(dāng)前城市化進(jìn)程的持續(xù)增快，中國(guó)建筑垃圾的產(chǎn)出量與排放量持續(xù)增多。針對(duì)建筑垃圾最常見(jiàn)的處理形式即是填埋形式或是露天堆放，這兩種形式均大量占用我國(guó)土地資源。故而，首先，要全面做到建筑垃圾的環(huán)保再次利用，降低土地資源的應(yīng)用。把建筑垃圾通過(guò)粉碎、分選與篩分成合適粒徑作為再生磚、再生綠化種植土與再生混凝土等。其次，用固廢來(lái)代替我國(guó)高資源浪費(fèi)型在建筑中運(yùn)用的傳統(tǒng)建筑。能夠運(yùn)用秸稈中具有的纖維素以及木質(zhì)素兩種物質(zhì)制作成建筑板材，在這一制作過(guò)程中應(yīng)用的主要技術(shù)就是秸稈熱壓成型技術(shù)，而且生產(chǎn)出的建筑板材具備材質(zhì)輕、強(qiáng)度大、剖面密度均勻以及保溫性較好等多種特性，通過(guò)特殊處置后還能夠阻止燃燒、防蟲(chóng)與防火。

3 我國(guó)固廢資源化技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展

3.1 創(chuàng)建產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)

固體廢物處理問(wèn)題始終是一個(gè)非常重要的社會(huì)問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)用生態(tài)系統(tǒng)式的對(duì)應(yīng)解決方案，而固體廢物產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的創(chuàng)建恰是能夠全面解決固體廢物問(wèn)題最科學(xué)、最高效的方式。首先，所謂生態(tài)系統(tǒng)化的社會(huì)產(chǎn)業(yè)，就是創(chuàng)建多樣化、鏈條化以及等級(jí)化的生態(tài)元素，并且可以構(gòu)成能夠持續(xù)性運(yùn)行的體系。針對(duì)固體廢物來(lái)講，主要囊括垃圾分類(lèi)、垃圾集運(yùn)、垃圾資源化處置與垃圾資源化運(yùn)用等多種環(huán)節(jié)，在這些環(huán)節(jié)中無(wú)論哪一部分產(chǎn)生問(wèn)題均會(huì)對(duì)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生不利影響。現(xiàn)如今，中國(guó)垃圾固體廢物特別是生活垃圾的實(shí)際分類(lèi)工作仍然處在零基礎(chǔ)時(shí)期，即便經(jīng)歷過(guò)我國(guó)政府多年的激勵(lì)與環(huán)保垃圾桶在城市設(shè)立等多種形式，仍然無(wú)法改變?nèi)藗冮L(zhǎng)期固有的生活習(xí)慣，而沒(méi)有產(chǎn)生有效科學(xué)的分類(lèi)。當(dāng)前我國(guó)垃圾分類(lèi)的現(xiàn)狀，一般均是人們把各種垃圾進(jìn)行統(tǒng)一丟棄，而這些垃圾通過(guò)集運(yùn)后進(jìn)入到固定垃圾處理廠后進(jìn)行二次粗簡(jiǎn)分類(lèi)，隨后是粗放式、簡(jiǎn)單式的焚燒或填埋等，即便存有一小部分展開(kāi)詳細(xì)垃圾分類(lèi)，亦是提升處理成本。在事實(shí)中，最好的垃圾分類(lèi)就是在垃圾形成的源頭展開(kāi)科學(xué)合理的分類(lèi)與投放等有效方式。產(chǎn)生這些狀況的主要原因是由于人類(lèi)長(zhǎng)期習(xí)慣和我國(guó)政府無(wú)償收集垃圾、運(yùn)輸垃圾而形成的。眾所皆知，市場(chǎng)是主要的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，使全部垃圾進(jìn)入到健康有序的市場(chǎng)化階段，正確分類(lèi)投放垃圾能夠得到相應(yīng)補(bǔ)償，而無(wú)序投放垃圾是我國(guó)完善與垃圾分類(lèi)所面對(duì)的主要問(wèn)題。固體廢物的處理處置生物鏈條與垃圾分類(lèi)投放類(lèi)似，所有元素均需要具備屬于自身的生態(tài)學(xué)定位，健康有序的市場(chǎng)化運(yùn)作就是產(chǎn)業(yè)生態(tài)化創(chuàng)建的重點(diǎn)工作之一。

3.2 資源環(huán)保循環(huán)利用

如若想充分解決固體廢物問(wèn)題，最主要的問(wèn)題即是資源利用問(wèn)題。在這一過(guò)程中，首先需要全面考慮的是怎樣提升資源的應(yīng)用率以及有效性，再?gòu)母鞣N資源利用開(kāi)始階段既應(yīng)當(dāng)全面考慮資源利用的所有環(huán)節(jié)，就是整個(gè)資源的具體利用生命周期中存在的環(huán)保性問(wèn)題。比如，對(duì)于復(fù)合伴生礦物的具體利用問(wèn)題，不可以為了減少相應(yīng)成本，就運(yùn)用單一粗簡(jiǎn)的方式來(lái)提煉特殊礦物，對(duì)半生礦物產(chǎn)生大量浪費(fèi)。需要積極研發(fā)礦物資源的科學(xué)綜合利用技術(shù)。針對(duì)資源利用問(wèn)題，需要運(yùn)用真實(shí)有效的循環(huán)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)，就是資源到產(chǎn)品、產(chǎn)品到應(yīng)用、應(yīng)用到報(bào)廢、報(bào)廢到資源，如此不但能夠從源頭上減少垃圾的形成，而且還能夠把資源或其他物質(zhì)在運(yùn)用進(jìn)程中所有環(huán)節(jié)中具有的可利用性全面發(fā)揮出來(lái)，進(jìn)而大大提高資源環(huán)保循環(huán)利用率。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，當(dāng)前我國(guó)固體廢物處理問(wèn)題深受廣大人們關(guān)注，因中國(guó)固體廢物處理技術(shù)仍然處在發(fā)展起始階段，即便無(wú)法與國(guó)外技術(shù)進(jìn)行比較，然而也有極大的發(fā)展空間，則需要我國(guó)政府以及有關(guān)部門(mén)發(fā)展技術(shù)創(chuàng)新、培育相關(guān)技術(shù)人才、完善監(jiān)管體系，創(chuàng)建可持續(xù)性發(fā)展的生態(tài)固體廢物處理技術(shù)系統(tǒng)，為國(guó)家綠色發(fā)展提供強(qiáng)有力的支持。